宇宙的年纪只有140亿年,可为什么宇宙的直径达到900亿光年呢?

0梦回大唐0


那我请问:姚明的个头与他的年龄成正比吗?二战初期,35多万平方公里的纳粹德国,攻占了50多万平公里的法国后,不也还去打全世界最大的一个国家一一即面积横跨欧亚大地、整整两千万平方公里的苏联吗?并且还攻到了莫斯科、列宁格勒、斯大林格勒、乌克兰、基辅等等城下,爱因斯坦年龄和他大脑的智慧能成正比吗?另外,至今在头条上,关于宇宙的年龄,中国人的说法仍没统一、平均相差了好几亿年!而宇宙的年龄与其膨胀是没有关系,就犹如一岁的姚明与今天的姚明,其身高是随着年龄增长形成的,宇宙其实也是如此……


造物主20曹黎明


简单来说,宇宙空间膨胀速度不受限制,这种速度与我们平常所说的速度是不一样的。

对于宇宙膨胀的一种普遍误解是,宇宙中的所有物质因为大爆炸的能量而在空间中朝着各个方向飞散。如果真是这样,我们朝向膨胀中心观测时,将会看到巨大的空洞。但实际上并没有,因为宇宙不是像炸弹爆炸那样的膨胀,其本质是空间膨胀。

在宇宙最初开始时,宇宙没有空间,而是大爆炸的奇点创造了空间。随着时间的推移,空间本身变得越来越大。因此,宇宙不存在膨胀中心。只是由于空间在各个地方都在膨胀,所以从各个地方观测,它犹如位于膨胀中心,我们在地球上也会观测到这样的现象。

狭义相对论指出,没有任何东西的运动速度可以超过光速,而空间就是“没有任何东西”。空间的膨胀是连续的、无处不在的,叠加起来之后就能超过光速。正因为如此,尽管宇宙年龄只有大约140亿年,但可观测宇宙的直径已经从无膨胀为900亿光年。

另外,900亿光年只是可观测宇宙的直径,在此之外还有更为广阔的不可观测宇宙。


火星一号


这是因为宇宙一直在膨胀。这是基于对宇宙大爆炸标准理论的支持与观测得到的结论。

宇宙大爆炸标准理论认为,在宇宙大爆炸后10^-35秒,宇宙经历了暴涨期,暴涨虽然只持续了10^-33秒极为短暂的时间,宇宙却经历了100次数量级的加倍,即2^100次加倍,宇宙从原来的大小增长到了10^30倍。这就是宇宙大爆炸的第一推动力,这种推动的力量到现在还余波未平。


在暴涨期,宇宙的扩张是远远超过光速的。

我们现在观测到的宇宙,依然在膨胀,而且似乎有加速膨胀的趋势,比较多的科学家认为这是由于暗物质暗能量的原因。越远的星系红移系数越大,说明膨胀速度越快。实际上这是宇宙均匀膨胀的结果。

均匀膨胀就是每一个互相靠近的星系都以同样的速度分开,看起来越近的星系离开的速度就越慢,叠加的结果就是远处的星系膨胀看起来越快。实际上是叠加的膨胀速度超过了光速。

这样,宇宙的年龄就小于可观测宇宙了。目前科学界普遍认知宇宙大爆炸起源于138亿年前,但可观测宇宙却达到了930亿光年。

这个可观测宇宙有两种含义:

一种含义是这个数值不是真正直观观测到的,而是科学界通过复杂的计算得出的一个理论结果。依据宇宙的固有距离,在同时刻和共同距离等效原则,计算出CMBR共动距离为280亿秒差距,直径大约930亿光年,半径465亿光年。也就是说,人类无论从那个方面看去,我们这个宇宙半径都是465亿光年。

另一个含义就是除了这个可观测宇宙,还有不可观测宇宙。这又有两个原因:

1、宇宙大爆炸初期是不透明的,一直到了30万年后,形成了第一个原子,宇宙最初的光线才从一锅粥似的浓密黑暗中脱颖而出,宇宙才开始变得透明可观测。由此就有了我们现在观测到的宇宙微波背景辐射。如果今后我们能够通过观测“中子背景”或者更深层次的“引力波”,就可能观测到比现在宇宙更远的距离,甚至能够观测到大爆炸那一刻的信息。或许这叠加起来的宇宙会比现在的宇宙大很多。

2、由于宇宙膨胀速度大于光速,我们只能看到事件视界以内的事情,这个视界大概在160亿光年。在这里说明一下,宇宙本身的膨胀不受爱因斯坦光速极限的限制。

但这一切都还在研究探讨中。

由于宇宙时空的弯曲,我们的观测很有可能被时空的“假象”所欺骗,宇宙也有可能会没有我们可观测的这么大,距离遥远的星系也可能由于时空弯曲并不是太遥远,我们看到的只是一个幻像。随着科学家们的研究不断深入,人们对宇宙的认识将会越来越清晰。

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时空通讯


光速是不可超越的,这句话只说对了一半,应该加上“任何信息或者有质量的物体都无法超越光速”,这是爱因斯坦狭义相对论中有所提到的。

不过宇宙的直径之所以能够达到900亿光年,远远超过宇宙的年龄,就是因为宇宙从一开始就在加速膨胀,而且膨胀的速度远超光速!

这并不违背“光速无法超越”这一定律,因为宇宙的膨胀是空间的膨胀,本身没有传达任何信息,也不是物质的膨胀速度!

还有一点,直径900亿光年更准确的说法应该是可观测宇宙的直径,因为宇宙在超光速膨胀,900亿光年外的光线根本没有时间到达地球,我们也无法得知900亿光年外的宇宙到底是什么样的状态,那里发生的一切都与我们无关!

理论上有一种叫做“曲速引擎”的技术就是利用空间可以超光速膨胀的原理,让我们可以做到“超越光速”,这种超越并不是绝对速度的超越,而是通过操控飞船周围的时空达到超越光速!

还有一种超越光速的现象,叫做“量子纠缠”,速度几乎可以是瞬间完成的,但量子纠缠也不传递任何信息,也没有违背“光速不可超越”原理!


宇宙探索


这个问题问的很好,涉及到了宇宙起源和相对论两大理论。

我们都知道,宇宙起源于140亿前年的一个体积无限小、温度无限高、密度无限大的奇点爆炸。到今天,可见宇宙的范围已经达到了930亿光年,而整个宇宙的范围,则远远大于这个值。说到这里,不免就想到了一个问题:宇宙如何在140亿年的时间,膨胀到了大于930亿光年的距离,这么是超过光速了吗?



这是因为宇宙在膨胀过程中,经历了一次暴胀,而暴胀速度确实超越了光速:宇宙在奇点爆炸后的10^-35秒,经历了越10^-33秒的爆炸阶段,这个阶段,宇宙的尺寸变大了10^33倍。这是什么概念呢?就相当于一个瓶盖大小的空间瞬间变得比银河系还大约1000000倍!这也是为什么我们的宇宙,仅仅经历140亿年,就膨胀的如此之大。

不是说任何速度都不能超过光速吗?

当然是的,不过,宇宙膨胀的速度超过光速并不违反相对论。相对论认为:任何物体相对于其他物体(或某个参照系)的运动速度都不能超过光速。这里的速度,

是一个物体在单位时间内相对于另外一个物体的位移量。而宇宙膨胀速度,并不属于相对论里面定义的速度,因为宇宙膨胀没有参考体系,宇宙膨胀是宇宙本身的膨胀,而时间和空间都属于宇宙。所以这里的膨胀速度和相对论中描述的不是一个定义。



所以说,宇宙膨胀的再快,相对论都管不了。因为,宇宙膨胀速度,不归属于爱因斯坦管。

所以,基于此,科学家提出了一种超光速旅行方式,即曲速引擎。利用空间的收缩膨胀,进行超光速旅行,就可以避免相对论的超光速藩篱。


PhD肖


宇宙是无限大也是无限小的,不断经历生灭,没有开始也没有尽头,所以数字都是假像,人呢是我们这太阳系中比较高有智慧,有情感的生命体,和地球自然规律相合,我们古人创造的数字历法周易以及传下来的远古故事中找到答案?东方盘古开天地,就是说我们这个文明从那时有了起点,这个是三万六千年左右,根据我们现在用的历法,东方过阴历,西方过阳历,东为起始,东南西北中,按顺序盘古开天地在其中,由中向东转动,鸿沟混沌阴阳分,太极是个圆360度,36000年除以二等于18000年,东方和西方颠倒用的历法时间18000年,古人用人物说明,东方女娲阴,用的是阴历代表,从神的角度说是虚空阴精灵鬼魂转化为人,西方亚是当男用的是阳历代表,是虚空阳精灵天神轮落为人两个不同方向说明。从哪里开始18000开始孕育经过六千年,12000年他们诞生了直到现在?也就是说36000到18000年里东方过着阳历西方过阴历,四个方向除以四的九千年是到顶盛期,然后回落在用九千年,就像我们现在用的一年四季,其实故事讲的是自然变化转化过程,是用人物来说明的!2012诺亚文明终结,东方是末法时期,怎么算的,36000除以三的12000年,华夏上下五千年历史,加上2000年,我们现在是在360度分3份,圆画,36000除以六等于6000年在一个就是36000除以九等于,4000年,凡是在这个时间点上都会有重要自然现象出现发生,不可避免,是设定好的,必然出现结果是一样的?树有年轮,人有寿命,太阳系也有,也就是引力决定每个星球离太阳的距离,银河的引力关系太阳系离银河的距离,宇宙核心又关系银河的距离,也就是宇宙的直径年轮光年。


云城108


目前已知的宇宙距离比光可见光要大很多,很多人据此认为宇宙膨胀的速度超过了光速。我想说这是对宇宙大爆炸理解不够。

按照宇宙大爆炸的说法,宇宙在某时开始大爆炸,很多人肯定是理解像原子弹一样的爆炸,其实不是那样,它不过是能量大溢出而已,是没有光的。

能量溢出,就产生了空间,按照爱因斯坦霍金等人的理论,空间就是能量,这些能量迅速“膨胀”,被稀释的能量开始形成物质(参见质能方程),这些物质在电磁力引力核力等作用下开始进一步凝聚(毕竟空间有限),形成各种基本粒子,这些基本粒子再聚合,就形成了星云,说到这,我真感叹古人的传说。

最后多少亿年,这些星云终于形成了恒星,于是宇宙就出现了我们现在能观测到的光,此时,宇宙已经膨胀了多少多少亿年,所以我们才有发光的物体比宇宙小的现象,这不是他们有超光速,而是那个时候没有光。


观上灵云


主要有两个原因。一是宇宙诞生之初经历过暴涨期,我记得是Gus提出的理论(暴涨理论),该期间极短但是时空极极速膨胀,四大基本力也是那时分离出来的。二是几十亿年前越来越起作用的暗能量(现在还没有一个理论或假说解释它,不过它的表现是让空间膨胀,我们普通人可以理解为反引力)。另外,有一个主流认可的猜想是,我们宇宙后期会越来越受暗能量主宰,越来越膨胀的力量可以逐渐使得星座,星系,恒星,行星,直至分子,原子,亚粒子分解,直到熵值最大(唯一能逆天改命的就只有靠弦理论了,也即最最后期某个弦以极极极极....极低的概率原生出由局至全抗衡最终战胜暗能量的作用力)。


全体主播的老公


头条给了几位说话的权利,但是不要根据个人的想象天马行空。

第一:宇宙没有“大爆炸”。从来没有发生过。

第二:宇宙的年龄不是140亿年。而是一个巨大的天文数字。

第三:空间是物质造成的。


宇宙小尘埃2


不知道有那位科学家,看到了膨胀为930亿光年直径宇宙边缘的天体,如果没看到,他是用什么方法知道现在宇宙的直径有930亿光年呢?就算他看到了最边缘的天体,他观察的眼光速度,是不是至少也不能小于宇宙膨胀的速度,否则,他用宇宙诞生的所有140亿光年时间,也看不到那么远的距离呀,光速又是恒定的,人的眼光不可能跟上宇宙膨胀速度那般快,那位高人能把这个道理讲明白,才能让人觉得他那个膨胀宇宙有点道理。


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